¿Qué es la electrificación y por qué todo el mundo habla de ella?

A lo largo de la historia se han dado avances tecnológicos que han cambiado todos los aspectos de la sociedad por completo. Desde el motor de vapor y el ferrocarril hasta el motor de combustión y los automóviles, hoy por hoy estamos viviendo otra revolución gracias a una combinación de baterías más eficientes y una necesidad de cuidar más del medio ambiente: La electrificación.

La electrificación es el proceso por el cual las industrias como la del automóvil están haciendo la transición hacia motores eléctricos. Las empresas están recurriendo a la electrificación para impulsar el transporte y los procesos industriales en un esfuerzo por reducir las emisiones, adoptar energías alternativas y aumentar la eficiencia.

Como beneficio adicional, los sistemas electrificados a menudo son más ligeros y fáciles de controlar que los sistemas mecánicos y con fluidos como es el caso del tradicional motor de combustión. La nueva revolución de la electrificación hace que los ingenieros desarrollen nuevas formas de generar trabajo, calor y energía utilizando sólo electricidad y así diseñar dispositivos que funcionen sólo con motores eléctricos.

La revolución llega por la combinación de baterías eficientes y el cuidado del planeta

Quizás los primeros ejemplos que se le vienen a uno a la cabeza son los automóviles eléctricos e híbridos. Sin embargo, la tendencia a la electromovilidad (e-mobilidad) para desarrollar vehículos eléctricos está afectando a muchas más industrias. Por ejemplo, la movilidad eléctrica se está extendiendo a la industria aeroespacial, a la agricultura, a los trabajos pesados, a los vehículos todo terreno, al transporte marítimo y a muchas otras industrias. De hecho, las iniciativas More Electric Aircraft (MEA) están estudiando el desarrollo de sistemas de propulsión eléctrica.

Sin embargo, los ingenieros no pueden simplemente conectar cada producto a una batería u otra fuente de electricidad y esperar lo mejor. A menudo, la implementación de iniciativas de electrificación requiere un rediseño completo de los sistemas de energía de un producto, o incluso rediseñar el producto desde cero.

La simulación digital contribuye a no crear prototipos físicos y ayuda al cambio

Lo que nos lleva a la siguiente pregunta, ¿cómo pueden los ingenieros repensar los sistemas de energía heredados para que funcionen con electricidad? La respuesta la encontramos en algo que también está revolucionando la industria: el software de simulación de ingeniería.

Los ingenieros que implementan iniciativas de electrificación generalmente se enfrentan a obstáculos de diseño en cinco áreas de los sistemas eléctricos. Estas áreas son electrónica de potencia, máquinas eléctricas, gestión de fuentes de energía, integración de sistemas electromecánicos y software de control.

Los ingenieros que trabajan para rediseñar los sistemas tradicionales en sistemas eléctricos experimentarán desafíos únicos. Para superar estos desafíos de forma segura, rápida y económica, los ingenieros pueden recurrir a los softwares de simulación de ingeniería.

La simulación numérica, es decir, la capacidad de los ingenieros de realizar un prototipo virtual es una tecnología clave a la hora de apoyar la tendencia de la electrificación. Permite desarrollar más rápidamente y con menos costes los productos; descubrir cómo van a funcionar antes de su fabricación, anticipar sus puntos débiles y mejorarlos.

El software de simulación puede ayudar a los ingenieros a garantizar que todos sus sistemas de control eléctrico, mecánico y de software interactúen de manera segura y óptima en los primeros ciclos de desarrollo del producto sin necesidad de construir un prototipo físico o gastar materiales.

Así pues, la simulación digital permite reducir o sustituir por completo uno de los procesos más contaminantes de la fabricación: el montaje y testeo de los productos. Además, durante la simulación se puede ver claramente cómo conseguir un proceso de electrificación lo más eficiente y menos contaminante posible.

La electrificación no va a cambiar el mundo de la noche a la mañana, pero es un primer paso importante para reducir el impacto negativo que las máquinas están teniendo en el planeta y gracias a la simulación podemos hacer la transición de manera eficiente y sin perjudicar más al medio ambiente.

Fuente: El Economista

Autor: Gilles Lebiez